JP2011099413A - Multi-blade centrifugal fan, and air conditioner using the same - Google Patents

Multi-blade centrifugal fan, and air conditioner using the same Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a multi-blade centrifugal fan for suppressing the occurrence of low-frequency sounds due to the destabilization, disorder or deviation of a flow from around a tongue part to a diffuser part in an outlet region, and to provide an air conditioner using the same. <P>SOLUTION: The multi-blade centrifugal fan 1 includes an impeller 17 freely rotatably provided in a scroll casing 2. The scroll casing 2 has an axially extended part extended to the radially outward side of an annular flange part 8 supporting the impeller 17 on the lower face thereof in the direction of the rotational axis to form an air flow path 9A. In the region of an outlet 14 in the middle between the winding-end site 13 of the scroll casing 2 on the axially extended part and the tongue part 12, a protrusion 24 is provided protruding by a predetermined size from the radially inward side face in the radially outward direction to face a peripheral air flow. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、車両用空調装置等の空気調和機に広く適用されている多翼遠心ファンおよびそれを用いた空気調和機に関するものである。   The present invention relates to a multiblade centrifugal fan widely applied to an air conditioner such as a vehicle air conditioner and an air conditioner using the same.

舌部を基点とするスクロールケーシング内に、複数枚のブレードを有する羽根車がモータを介して回転自在に設置されている多翼遠心ファンは、冷凍、空調、あるいは換気装置等（以下、単に空気調和機という。）の送風用ファンに広く適用されている。かかる多翼遠心ファンにおいて、羽根車の回転によりスクロールケーシングの上面側に設けられている吸い込み口から軸方向に吸い込まれた空気は、羽根車の複数枚のブレード間を通り内周側から外周側へと遠心方向（半径方向）に向きを変えて圧送され、羽根車からスクロールケーシング内の空気流路へと流出された後、その内周面に沿って周方向へと送られ、吹出し口を経て外部へと送風されるようになっている。   A multiblade centrifugal fan in which an impeller having a plurality of blades is rotatably installed via a motor in a scroll casing having a tongue as a base point is a refrigeration, air-conditioning or ventilation device (hereinafter simply referred to as air). It is widely applied to fans for air blowers. In such a multiblade centrifugal fan, the air sucked in the axial direction from the suction port provided on the upper surface side of the scroll casing by the rotation of the impeller passes between a plurality of blades of the impeller and passes from the inner peripheral side to the outer peripheral side. The pump is sent in a centrifugal direction (radial direction) and is sent to the air flow path in the scroll casing, and then sent in the circumferential direction along the inner circumferential surface. After that, it is sent to the outside.

このような多翼遠心ファンでは、スクロールケーシングの舌部付近で羽根車側への逆流が発生し、その逆流域と羽根車との干渉、逆流域での流れの乱れや渦による振動、更には主流の乱れや渦とスクロールケーシングとの干渉等により異音（耳障りな音）が発生することが知られている。その対策として、スクロールケーシングの空気流路下面を、羽根車の外周端下方位置から径外方向に向け下向きに傾斜させ、渦流の発生を抑制するようにしたものが特許文献１により提示されている。   In such a multi-blade centrifugal fan, a reverse flow to the impeller side occurs near the tongue of the scroll casing, and the reverse flow region and the impeller interfere with each other, the flow turbulence or vortex vibration in the reverse flow region, It is known that abnormal noise (harsh sound) is generated due to disturbance of the mainstream or interference between the vortex and the scroll casing. As a countermeasure against this, Patent Document 1 proposes that the lower surface of the air flow path of the scroll casing is inclined downward from the position below the outer peripheral end of the impeller toward the radially outward direction to suppress the generation of vortex. .

また、スクロールケーシングの巻き終り部位から吹出し口領域に向うほど、傾斜面の角度が大きくなる捩れ面を形成し、二次流れを捩れ面に沿って径内方に拡大するように流すことにより、主流との干渉を抑制するようにしたものが特許文献２に示されている。さらに、スクロールケーシングの空気流路の出口側領域の下面に、空気流れ方向に沿ってリブまたは二次流れ抑制ベーンを設け、羽根車に向う二次流れを抑制することにより騒音を低減するようにしたものが特許文献３，４等に示されている。   In addition, by forming a twisted surface in which the angle of the inclined surface increases as it goes from the end of winding of the scroll casing to the outlet region, and flowing the secondary flow to expand radially inward along the twisted surface, Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228688 discloses a technique in which interference with the mainstream is suppressed. Further, a rib or a secondary flow suppression vane is provided along the air flow direction on the lower surface of the outlet side region of the air flow path of the scroll casing so as to reduce noise by suppressing the secondary flow toward the impeller. This is shown in Patent Documents 3 and 4 and the like.

特許第３４７６０８５号公報（図４−５参照）Japanese Patent No. 3476085 (see FIG. 4-5) 特許第３６２２３００号公報（図１−３参照）Japanese Patent No. 3622300 (see FIG. 1-3) 特許第３７８５７５８号公報（図１−４参照）Japanese Patent No. 3785758 (see FIGS. 1-4) 特開２００６−３０７８３０号公報（図２−３，５参照）JP 2006-307830 A (see FIGS. 2-3 and 5)

多翼遠心ファンでは、上記のように、羽根車内で空気流れが軸方向流れから遠心方向流れに向きが変えられるが、大部分は慣性力によって曲がり切れずに、羽根車内ではスクロールケーシングの下面側（モータ側）に偏った流れとなっている。この偏った流れは、スクロールケーシングの下部側流路に流出され、スクロールケーシングの内周面に沿う主流とそれに直交する方向の二次流れとにより複雑な流れを形成している。更に、舌部付近では舌部との干渉、スクロールケーシングの吹出し口領域ではディフューザ部（流路の急拡大部）による減速の影響もあり、舌部前後からディフューザ部にかけては、流れが不安定になり易く、運転状態によって異音（低周波音）が発生することがあった。   In the multiblade centrifugal fan, as described above, the air flow is changed from the axial flow to the centrifugal flow in the impeller, but most of the air flow is not bent by the inertial force. The flow is biased toward the (motor side). This uneven flow flows out into the lower flow path of the scroll casing, and forms a complicated flow by the main flow along the inner peripheral surface of the scroll casing and the secondary flow in the direction orthogonal thereto. In addition, there is an effect of interference with the tongue near the tongue, and deceleration by the diffuser part (abrupt expansion of the flow path) in the outlet area of the scroll casing, and the flow is unstable from the front and back of the tongue to the diffuser part. In some cases, abnormal noise (low frequency sound) may be generated depending on the driving state.

特に、昨今では、空気調和機のコンパクト化に関連して、多翼遠心ファンの外径を小さくしながら風量を確保できるように、アスペクト比（羽根車の外径Ｄとその出口側のブレード軸方向長さＢとの比；Ｂ／Ｄ）を大きくする傾向にある。このため、羽根車内での流れの偏りがより顕著となり、風量が増大するモータ側では羽根車から流出される空気の流出方向が、アスペクト比が小さい羽根車と比較して相対的に半径方向外向きとなる。その結果、舌部において剥離が生じ易くなり、舌部付近では羽根車側への逆流と剥離による渦流とが同時に発生し、渦が下から上へと巻き上がる現象が生じることがあり、舌部前後から吹出し口領域のディフューザ部にかけての流れの乱れに対して、上記した従来の対応策では制御仕切れなくなっている。   In particular, in recent years, in relation to the downsizing of the air conditioner, the aspect ratio (the outer diameter D of the impeller and the blade shaft on the outlet side thereof) can be secured while reducing the outer diameter of the multiblade centrifugal fan. The ratio with the direction length B; B / D) tends to increase. For this reason, the flow deviation in the impeller becomes more conspicuous, and the outflow direction of the air flowing out from the impeller on the motor side where the air volume increases is relatively out of the radial direction compared to the impeller having a small aspect ratio. It becomes the direction. As a result, peeling easily occurs at the tongue, and a reverse flow toward the impeller side and a vortex flow due to the peeling occur simultaneously in the vicinity of the tongue, and the phenomenon that the vortex rolls up from the bottom to the top may occur. With respect to the turbulence of the flow from the front and rear to the diffuser part in the outlet region, the above-mentioned conventional countermeasures prevent the control partitioning.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、舌部前後から吹出し口領域のディフューザ部にかけての流れの不安定化、乱れ、偏りに起因して発生する低周波音を抑制することができる多翼遠心ファンおよびそれを用いた空気調和機を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and suppresses low-frequency sound generated due to destabilization, turbulence, and bias of the flow from the front and rear of the tongue portion to the diffuser portion of the outlet region. An object of the present invention is to provide a multiblade centrifugal fan that can be used and an air conditioner using the same.

上記した課題を解決するために、本発明の多翼遠心ファンおよびそれを用いた空気調和機は、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明にかかる多翼遠心ファンは、舌部を基点として渦巻き状に形成されたスクロールケーシング内に、多数のブレードを有する羽根車が回転自在に設けられている多翼遠心ファンにおいて、前記スクロールケーシングは、その下面の前記羽根車を支持する環状フランジ部の径外方側に回転軸方向に拡張された空気流路を形成する軸方向拡張部を備え、前記軸方向拡張部の前記スクロールケーシングの巻き終り部位と舌部との中間の吹出し口領域に、径内方側面から径外方向に向けて周方向の空気流れと正対するように所定寸法突出された突起が設けられていることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, the multiblade centrifugal fan of the present invention and the air conditioner using the same employ the following means.
That is, the multiblade centrifugal fan according to the present invention is a multiblade centrifugal fan in which an impeller having a large number of blades is rotatably provided in a scroll casing formed in a spiral shape with a tongue as a base point. The scroll casing includes an axially extending portion that forms an air flow path extended in the direction of the rotation axis on the radially outer side of the annular flange portion that supports the impeller on the lower surface thereof, and the scroll of the axially extending portion Protrusion projecting a predetermined dimension is provided in the outlet region between the end of winding of the casing and the tongue portion so as to face the circumferential air flow from the radially inner side toward the radially outward side. It is characterized by.

本発明によれば、スクロールケーシング下面の回転軸方向に拡張された空気流路を形成する軸方向拡張部の巻き終り部位と舌部との中間の吹出し口領域に、径内方側面から径外方向に向けて周方向の空気流れと正対するように所定寸法突出された突起が設けられているため、スクロールケーシングの巻き終り部位と舌部との中間に設けられている突起により局所的に流れを剥離させ、この局所的剥離で流れを安定化させることによって、舌部付近において発生していた主流の乱れや渦の変動を安定化することができる。その結果、舌部より下流域での空気流れを安定化させることができ、舌部付近での流れの乱れがディフューザ部（流路の急拡大部）に至ることによって発生する、特に５００Ｈｚ付近の周波数成分を有する低周波音（異音）を低減することができる。   According to the present invention, the outer end of the scroll casing is formed from the radially inner side surface to the outlet region in the middle of the winding end portion and the tongue portion of the axially extending portion that forms the air flow path extended in the rotation axis direction. Since a projection with a predetermined dimension is provided so as to face the air flow in the circumferential direction toward the direction, it flows locally by a projection provided in the middle of the scroll casing end portion and the tongue portion. By separating the flow and stabilizing the flow by this local separation, it is possible to stabilize mainstream turbulence and vortex fluctuations that have occurred near the tongue. As a result, the air flow in the downstream region from the tongue can be stabilized, and the turbulence in the vicinity of the tongue occurs when the diffuser reaches the diffuser (the rapidly expanding portion of the flow path), particularly around 500 Hz. Low frequency sound (abnormal noise) having frequency components can be reduced.

さらに、本発明の多翼遠心ファンは、上記の多翼遠心ファンにおいて、前記突起は、その回転軸方向の高さが前記環状フランジ部と略同一高さとされていることを特徴とする。   Furthermore, the multiblade centrifugal fan of the present invention is characterized in that, in the multiblade centrifugal fan, the height of the protrusion in the rotation axis direction is substantially the same as that of the annular flange portion.

本発明によれば、突起の回転軸方向の高さが、環状フランジ部と略同一高さとされているため、突起が羽根車から空気流路に流出される空気流を阻害することはなく、軸方向拡張部の空気流路を流れる主流に対してのみ正対し、その流れに対して適度な剥離を局所的に生じさせることができる。これによって、舌部付近から吹出し口領域のディフューザ部出口にかけての空気流れを安定化させ、低周波音の発生を抑制することができる。   According to the present invention, since the height of the protrusion in the rotation axis direction is substantially the same as the annular flange portion, the protrusion does not hinder the air flow flowing out from the impeller to the air flow path, Only the main flow that flows through the air flow path of the axially extending portion faces the main flow, and appropriate separation can be locally generated with respect to the flow. As a result, the air flow from the vicinity of the tongue portion to the diffuser portion outlet in the outlet region can be stabilized, and the generation of low frequency sound can be suppressed.

さらに、本発明の多翼遠心ファンは、上述のいずれかの多翼遠心ファンにおいて、前記突起は、前記スクロールケーシングの回転軸方向に拡張されている前記軸方向拡張部内の空気流路の内周壁の一部を該空気流路の内側に突出することにより、該スクロールケーシングのロワーケーシングと一体に成形されていることを特徴とする。   Furthermore, the multiblade centrifugal fan of the present invention is any one of the above-described multiblade centrifugal fans, wherein the protrusion is an inner peripheral wall of the air flow path in the axially extending portion that is extended in the rotation axis direction of the scroll casing. By projecting a part of the inside of the air flow path, it is formed integrally with the lower casing of the scroll casing.

本発明によれば、突起が、スクロールケーシングの回転軸方向に拡張されている軸方向拡張部内の空気流路の内周壁の一部を内側に突出することにより、該スクロールケーシングのロワーケーシングと一体に成形されているため、軸方向拡張部の空気流路に突起を設けるに当り、その内周壁の一部を空気流路の内側に突出させてロワーケーシングと一体に成形すればよく、従って、突起を設けることによる工数増大やコスト上昇を抑制することができる。   According to the present invention, the protrusion protrudes inward from a part of the inner peripheral wall of the air flow path in the axially extending portion that is extended in the rotation axis direction of the scroll casing, so that it is integrated with the lower casing of the scroll casing. Therefore, when providing the protrusion in the air flow path of the axially extending portion, it is only necessary to form a part of its inner peripheral wall to the inside of the air flow path and form it integrally with the lower casing. Man-hour increase and cost increase due to the provision of the protrusions can be suppressed.

さらに、本発明の多翼遠心ファンは、上述のいずれかの多翼遠心ファンにおいて、前記スクロールケーシングには、前記吹出し口領域の前記舌部近傍からディフューザ部出口にかけて、該ディフューザ部壁面上に空気流れ方向に沿う複数条のリブ状突起が突設されていることを特徴とする。   Furthermore, the multiblade centrifugal fan of the present invention is the above-described multiblade centrifugal fan, wherein the scroll casing has air on the diffuser portion wall surface from the vicinity of the tongue portion of the outlet region to the diffuser portion outlet. A plurality of rib-like protrusions along the flow direction are provided so as to project.

本発明によれば、スクロールケーシングの吹出し口領域の舌部近傍からディフューザ部（流路の急拡大部）出口にかけて、該ディフューザ部壁面上に空気流れ方向に沿う複数条のリブ状突起が突設されているため、スクロールケーシングの軸方向拡張部内を流れる周方向の主流に対して直交する方向に流れる二次流れの不安定な挙動を、空気流れ方向に沿って突設されているリブ状突起によって抑えることができる。従って、主流の流れを妨げることなく、吹出し口領域の舌部近傍からディフューザ部出口にかけての二次流れを安定化し、２５０Ｈｚ付近および５００Ｈｚ付近の低周波音（異音）の発生を低減することができる。   According to the present invention, a plurality of rib-like protrusions along the air flow direction project from the vicinity of the tongue portion of the outlet region of the scroll casing to the exit of the diffuser portion (the rapidly expanding portion of the flow path) on the wall surface of the diffuser portion. Therefore, the unstable behavior of the secondary flow that flows in a direction orthogonal to the mainstream in the circumferential direction flowing in the axial extension of the scroll casing is caused by rib-like projections that protrude along the airflow direction. Can be suppressed. Accordingly, it is possible to stabilize the secondary flow from the vicinity of the tongue portion of the outlet region to the exit of the diffuser portion without hindering the mainstream flow, and to reduce the generation of low frequency sound (abnormal noise) near 250 Hz and 500 Hz. it can.

さらに、本発明の多翼遠心ファンは、上記の多翼遠心ファンにおいて、前記リブ状突起は、前記スクロールケーシングの前記ディフューザ部壁面に一体に成形されていることを特徴とする。   Furthermore, the multiblade centrifugal fan of the present invention is characterized in that, in the multiblade centrifugal fan, the rib-like projections are integrally formed on the wall surface of the diffuser portion of the scroll casing.

本発明によれば、リブ状突起が、スクロールケーシングのディフューザ部壁面に一体に成形されているため、ディフューザ部壁面にリブ状突起を設けるに当り、その壁面の一部を内面側に突出させて一体に成形すればよく、従って、リブ状突起を設けることによる工数増大やコスト上昇を抑制することができる。   According to the present invention, since the rib-like protrusion is integrally formed on the wall surface of the diffuser part of the scroll casing, when the rib-like protrusion is provided on the wall surface of the diffuser part, a part of the wall surface is protruded to the inner surface side. Therefore, it is only necessary to form them integrally. Therefore, it is possible to suppress an increase in man-hours and an increase in cost due to the provision of the rib-like projections.

さらに、本発明にかかる多翼遠心ファンは、舌部を基点として渦巻き状に形成されたスクロールケーシング内に、多数のブレードを有する羽根車が回転自在に設けられている多翼遠心ファンにおいて、前記スクロールケーシングは、その下面の前記羽根車を支持する環状フランジ部の径外方側に回転軸方向に拡張された空気流路を形成する軸方向拡張部を備え、前記軸方向拡張部の前記スクロールケーシングの巻き終り部位より下流側の吹出し口領域のディフューザ部壁面上の中央部よりも内周側位置に、空気流の乱れや渦の発生および二次流れを同時に制御する空気流れ方向に沿うサブブレードが設けられていることを特徴とする。   Furthermore, the multiblade centrifugal fan according to the present invention is a multiblade centrifugal fan in which an impeller having a large number of blades is rotatably provided in a scroll casing formed in a spiral shape with a tongue as a base point. The scroll casing includes an axially extending portion that forms an air flow path extended in the direction of the rotation axis on the radially outer side of the annular flange portion that supports the impeller on the lower surface thereof, and the scroll of the axially extending portion A sub-unit along the air flow direction that simultaneously controls turbulence, vortex generation, and secondary flow of the air flow at a position on the inner peripheral side of the center of the diffuser portion wall surface in the blower outlet region downstream of the winding end portion of the casing A blade is provided.

本発明によれば、スクロールケーシング下面の回転軸方向に拡張された空気流路を形成する軸方向拡張部の巻き終り部位より下流側の吹出し口領域のディフューザ部壁面上の中央部よりも内周側位置に、空気流の乱れや渦の発生および二次流れを同時に制御する空気流れ方向に沿うサブブレードが設けられているため、該サブブレードによりスクロールケーシングの巻き終り部位より下流側の吹出し口領域での空気流れを整流し、舌部前後での主流の逆流や乱れ、渦の発生を抑制することができるとともに、主流に直交する方向の二次流れの不安定な挙動を抑えることができる。従って、舌部前後での流れの乱れがディフューザ部（流路の急拡大部）に至ることにより発生する２５０Ｈｚ付近および５００Ｈｚ付近の周波数成分を有する低周波音（異音）を低減することができる。   According to the present invention, the inner circumference of the blower outlet wall region in the downstream side of the end portion of the axial extension portion that forms the air flow path extended in the rotation axis direction on the lower surface of the scroll casing is more inner than the center portion on the wall surface of the diffuser portion. Since a sub blade is provided at the side position along the air flow direction for simultaneously controlling the turbulence and vortex generation and the secondary flow of the air flow, the sub blade blows out the outlet on the downstream side of the end of the scroll casing. The flow of air in the region can be rectified, and the backflow, turbulence, and vortex generation of the mainstream before and after the tongue can be suppressed, and the unstable behavior of the secondary flow in the direction perpendicular to the mainstream can be suppressed . Therefore, it is possible to reduce low-frequency sound (abnormal noise) having frequency components in the vicinity of 250 Hz and 500 Hz, which are generated when the flow disturbance before and after the tongue reaches the diffuser portion (the rapidly expanding portion of the flow path). .

さらに、本発明の多翼遠心ファンは、上記の多翼遠心ファンにおいて、前記サブブレードの上端は、前記スクロールケーシングの前記環状フランジ部と略同一高さとされ、その上流端側から下流端側までが略同じ高さにキープされていることを特徴とする。   Furthermore, the multiblade centrifugal fan of the present invention is the above multiblade centrifugal fan, wherein the upper end of the sub blade is substantially the same height as the annular flange portion of the scroll casing, from the upstream end side to the downstream end side. Are maintained at substantially the same height.

本発明によれば、サブブレードの上端がスクロールケーシングの環状フランジ部と略同一高さとされ、その上流端側から下流端側までが略同じ高さにキープされているため、サブブレードが羽根車から流出される空気流を阻害することはなく、軸方向拡張部内を流れる空気流の主流を整流し、その乱れや渦の発生および二次流れの不安定な挙動を抑えることができる。従って、舌部前後から吹出し口領域のディフューザ部出口にかけての空気流れを安定化させ、２５０Ｈｚ付近および５００Ｈｚ付近の低周波音の発生を抑制することができる。   According to the present invention, since the upper end of the sub blade has substantially the same height as the annular flange portion of the scroll casing and the upstream end side to the downstream end side are kept at substantially the same height, the sub blade is impeller. The main flow of the airflow that flows in the axial extension portion is rectified without inhibiting the airflow that flows out of the airflow, and the turbulence and vortex generation and the unstable behavior of the secondary flow can be suppressed. Accordingly, it is possible to stabilize the air flow from the front and rear of the tongue portion to the diffuser portion outlet in the outlet region, and to suppress the generation of low frequency sounds near 250 Hz and 500 Hz.

さらに、本発明の多翼遠心ファンは、上述のいずれかの多翼遠心ファンにおいて、前記サブブレードは、前記スクロールケーシングの巻き終り部位より下流側の前記吹出し口領域における前記ディフューザ部壁面上に一体に成形されていることを特徴とする。   Furthermore, the multiblade centrifugal fan of the present invention is the multiblade centrifugal fan according to any one of the above, wherein the sub-blade is integrally formed on the wall surface of the diffuser portion in the outlet region downstream from the end of winding of the scroll casing. It is characterized by being molded.

本発明によれば、サブブレードが、スクロールケーシングの巻き終り部位より下流側の前記吹出し口領域におけるディフューザ部壁面上に一体に成形されているため、ディフューザ部壁面上にサブブレードを設けるに当り、その壁面の一部を吹出し口領域の空気流路内に突出させて一体に成形すればよく、従って、サブブレードを設けることによる工数増大やコスト上昇を抑制することができる。   According to the present invention, since the sub blade is integrally formed on the diffuser portion wall surface in the outlet region on the downstream side of the winding end portion of the scroll casing, when the sub blade is provided on the diffuser portion wall surface, A part of the wall surface may be integrally formed by projecting into the air flow path in the outlet region, and therefore, the increase in man-hours and cost increase due to the provision of the sub blade can be suppressed.

さらに、本発明にかかる多翼遠心ファンは、舌部を基点として渦巻き状に形成されたスクロールケーシング内に、多数のブレードを有する羽根車が回転自在に設けられている多翼遠心ファンにおいて、前記スクロールケーシングは、その下面の前記羽根車を支持する環状フランジ部の径外方側に回転軸方向に拡張された空気流路を形成する軸方向拡張部を備え、前記軸方向拡張部の前記スクロールケーシングの巻き終り部位より下流側の吹出し口領域の舌部近傍に、該舌部の上流側からその吹出し口領域の内周側面にかけて回転軸方向高さが漸次高くされた渦制御板が設けられていることを特徴とする。   Furthermore, the multiblade centrifugal fan according to the present invention is a multiblade centrifugal fan in which an impeller having a large number of blades is rotatably provided in a scroll casing formed in a spiral shape with a tongue as a base point. The scroll casing includes an axially extending portion that forms an air flow path extended in the direction of the rotation axis on the radially outer side of the annular flange portion that supports the impeller on the lower surface thereof, and the scroll of the axially extending portion A vortex control plate is provided in the vicinity of the tongue portion of the outlet region on the downstream side of the end of winding of the casing from the upstream side of the tongue portion to the inner peripheral side surface of the outlet region. It is characterized by.

本発明によれば、スクロールケーシングの回転軸方向に拡張された空気流路を形成する軸方向拡張部の巻き終り部位より下流側の吹出し口領域の舌部近傍に、舌部の上流側からその吹出し口領域の内周側面にかけて回転軸方向高さが漸次高くされた渦制御板が設けられているため、この渦制御板によって、舌部付近において流れの逆流と剥離による渦流とが同時に発生し、軸方向拡張部の下方から上方に向って巻き上がる不安定な渦流の変動を抑えることができる。従って、舌部前後での流れの乱れがディフューザ部（流路の急拡大部）に至ることにより発生する５００Ｈｚ付近の周波数成分を有する低周波音（異音）を低減することができる。   According to the present invention, in the vicinity of the tongue portion of the outlet region on the downstream side of the winding end portion of the axial extension portion that forms the air flow path extended in the rotation axis direction of the scroll casing, from the upstream side of the tongue portion. Since a vortex control plate with a gradually increasing height in the direction of the rotation axis is provided on the inner peripheral side surface of the outlet area, this vortex control plate generates both a reverse flow and a vortex due to separation near the tongue. The fluctuation of the unstable vortex that winds upward from the lower side of the axial extension portion can be suppressed. Therefore, it is possible to reduce low-frequency sound (abnormal noise) having a frequency component near 500 Hz, which is generated when the disturbance of the flow before and after the tongue reaches the diffuser portion (the rapidly expanding portion of the flow path).

さらに、本発明の多翼遠心ファンは、上記の多翼遠心ファンにおいて、前記渦制御板は、前記スクロールケーシング下面の前記環状フランジ部よりも上方部位まで延設されていることを特徴とする。   Furthermore, the multiblade centrifugal fan of the present invention is characterized in that, in the multiblade centrifugal fan, the vortex control plate extends to a position above the annular flange portion on the lower surface of the scroll casing.

本発明によれば、渦制御板が、スクロールケーシング下面の環状フランジ部よりも上方部位まで延設されているため、舌部付近の軸方向拡張部の下方から環状フランジ部の上方に向けて巻き上がる不安定な渦流の変動を、環状フランジ部よりも上方部位まで延設されている渦制御板により抑えることができる。従って、舌部前後での流れの乱れがディフューザ部（流路の急拡大部）に至ることにより発生する低周波音を低減することができる。   According to the present invention, since the vortex control plate is extended to a position above the annular flange portion on the lower surface of the scroll casing, the vortex control plate is wound from below the axially extended portion near the tongue portion to above the annular flange portion. The fluctuation of the unstable vortex flow that rises can be suppressed by the vortex control plate that extends to a position above the annular flange portion. Therefore, it is possible to reduce the low-frequency sound that is generated when the turbulence of the flow before and after the tongue reaches the diffuser portion (the rapidly expanding portion of the flow path).

さらに、本発明の多翼遠心ファンは、上述のいずれかの多翼遠心ファンにおいて、前記渦制御板が設けられている前記吹出し口領域の内周側面と対向する外周側面に、前記舌部近傍からディフューザ部の出口にかけて、該ディフューザ部での二次流れを制御する二次流れ制御板が設けられていることを特徴とする。   Furthermore, the multiblade centrifugal fan of the present invention is the above-described multiblade centrifugal fan, in the vicinity of the tongue portion, on the outer peripheral side surface facing the inner peripheral side surface of the outlet region where the vortex control plate is provided. A secondary flow control plate for controlling the secondary flow in the diffuser section is provided from the outlet of the diffuser section to the outlet of the diffuser section.

本発明によれば、渦制御板が設けられている吹出し口領域の内周側面と対向する外周側面側に、舌部近傍からディフューザ部の出口にかけて、該ディフューザ部での二次流れを制御する二次流れ制御板が設けられているため、スクロールケーシングの軸方向拡張部内を流れる周方向の空気流に対して直交する方向に流れる二次流れの不安定な挙動を、吹出し口領域の外周側面に設けられている二次流れ制御板によって抑えることができる。従って、吹出し口領域の舌部近傍からディフューザ部出口にかけての二次流れを安定化させることができ、２５０Ｈｚ付近および５００Ｈｚ付近の低周波音（異音）の発生を低減することができる。   According to the present invention, the secondary flow in the diffuser portion is controlled from the vicinity of the tongue portion to the outlet of the diffuser portion on the outer peripheral side surface facing the inner peripheral side surface of the outlet region where the vortex control plate is provided. Since the secondary flow control plate is provided, the unstable behavior of the secondary flow flowing in the direction orthogonal to the circumferential air flow flowing in the axial extension of the scroll casing is It can suppress by the secondary flow control board provided in the. Therefore, it is possible to stabilize the secondary flow from the vicinity of the tongue portion of the outlet region to the exit of the diffuser portion, and to reduce the occurrence of low-frequency sound (abnormal noise) near 250 Hz and 500 Hz.

さらに、本発明の多翼遠心ファンは、上記の多翼遠心ファンにおいて、前記二次流れ制御板は、その上端の高さが上流端側から下流端側まで略同一高さとされていることを特徴とする。   Furthermore, the multiblade centrifugal fan of the present invention is such that, in the multiblade centrifugal fan, the secondary flow control plate has an upper end that is substantially the same height from the upstream end to the downstream end. Features.

本発明によれば、二次流れ制御板の上端の高さが上流端側から下流端側まで略同一高さとされているため、舌部近傍からディフューザ部出口にかけての二次流れの不安定な挙動を確実に抑制し、安定化することができる。その結果、舌部近傍からディフューザ部出口にかけての空気流れの乱れを安定化させ、低周波音の発生を抑制することができる。   According to the present invention, since the height of the upper end of the secondary flow control plate is substantially the same from the upstream end side to the downstream end side, the secondary flow from the vicinity of the tongue portion to the diffuser portion outlet is unstable. The behavior can be reliably suppressed and stabilized. As a result, it is possible to stabilize the turbulence of the air flow from the vicinity of the tongue portion to the diffuser portion outlet and suppress the generation of low frequency sound.

さらに、本発明の多翼遠心ファンは、上述のいずれかの多翼遠心ファンにおいて、前記渦制御板および前記二次流れ制御板は、前記スクロールケーシングのロワーケーシングに一体に成形されていることを特徴とする。   Furthermore, in the multiblade centrifugal fan of the present invention, in any one of the multiblade centrifugal fans described above, the vortex control plate and the secondary flow control plate are formed integrally with the lower casing of the scroll casing. Features.

本発明によれば、渦制御板および二次流れ制御板が、スクロールケーシングのロワーケーシングに一体に成形されているため、舌部近傍の内周側面および舌部近傍からディフューザ部の出口にかけての外周側面に、それぞれ渦制御板および二次流れ制御板を設けるに当り、ロワーケーシングの壁面の一部を空気流路の内方側に突出させて一体に成形すればよく、従って、渦制御板および二次流れ制御板を設けることによる工数増大やコスト上昇を抑制することができる。   According to the present invention, since the vortex control plate and the secondary flow control plate are formed integrally with the lower casing of the scroll casing, the outer periphery from the inner peripheral side surface near the tongue portion and the vicinity of the tongue portion to the outlet of the diffuser portion When the vortex control plate and the secondary flow control plate are provided on the side surfaces, a part of the wall surface of the lower casing may be integrally formed by projecting to the inner side of the air flow path. Man-hour increase and cost increase due to the provision of the secondary flow control plate can be suppressed.

さらに、本発明にかかる空気調和機は、空気送風用のファンとして、上述のいずれかに記載の多翼遠心ファンが搭載されていることを特徴とする。   Furthermore, the air conditioner according to the present invention is characterized in that the multiblade centrifugal fan described above is mounted as a fan for blowing air.

本発明によれば、空気調和機に搭載される空気送風用のファンが、上述のいずれかの多翼遠心ファンとされているため、低周波音の発生が低減された高性能の多翼遠心ファンを搭載することができ、従って、空気調和機を一段と低騒音化および高性能化することができる。   According to the present invention, since the air blowing fan mounted on the air conditioner is any one of the above-described multiblade centrifugal fans, the high-performance multiblade centrifugal in which the generation of low-frequency sound is reduced. A fan can be mounted, and therefore the air conditioner can be further reduced in noise and performance.

本発明の多翼遠心ファンによると、舌部付近での流れの逆流および剥離を抑制し、舌部付近において発生していた主流の乱れや渦の変動を安定化することができるため、舌部より下流域での空気流れを安定化させ、その偏りを抑制することができ、舌部付近での流れの乱れがディフューザ部（流路の急拡大部）に至ることによって発生する、特に５００Ｈｚ付近の周波数成分を有する低周波音（異音）を低減することができる。   According to the multiblade centrifugal fan of the present invention, it is possible to suppress the backflow and separation of the flow near the tongue, and to stabilize the turbulence of the main flow and the fluctuation of the vortex generated near the tongue. The air flow in the downstream area can be stabilized and the deviation can be suppressed, and the turbulence in the vicinity of the tongue occurs when it reaches the diffuser part (the rapidly expanding part of the flow path), especially around 500 Hz The low frequency sound (abnormal sound) which has the frequency component of this can be reduced.

また、本発明の多翼遠心ファンによると、サブブレードにより、舌部前後での主流の逆流や乱れ、渦の発生を抑制することができるとともに、主流に直交する方向の二次流れの不安定な挙動を抑えることができるため、舌部前後での流れの乱れがディフューザ部（流路の急拡大部）に至ることにより発生する２５０Ｈｚ付近および５００Ｈｚ付近の周波数成分を有する低周波音（異音）を低減することができる。   Further, according to the multiblade centrifugal fan of the present invention, the sub-blade can suppress the backflow, turbulence, and vortex generation in the front and back of the tongue, and the instability of the secondary flow in the direction orthogonal to the mainstream. Low-frequency sound (abnormal noise) having frequency components around 250 Hz and 500 Hz, which is generated when the flow disturbance before and after the tongue reaches the diffuser part (the sudden expansion part of the flow path). ) Can be reduced.

また、本発明の多翼遠心ファンによると、渦制御板によって、舌部付近において流れの逆流と剥離による渦流とが同時に発生し、軸方向拡張部の下方から上方に向って巻き上がる不安定な渦流の変動を抑えることができるため、舌部前後での流れの乱れがディフューザ部（流路の急拡大部）に至ることにより発生する５００Ｈｚ付近の周波数成分を有する低周波音（異音）を低減することができる。   Further, according to the multiblade centrifugal fan of the present invention, the vortex control plate causes the flow backflow and the vortex flow due to the separation at the same time in the vicinity of the tongue portion, and the vortex control plate is unstablely wound upward from the lower side of the axial extension portion. Since fluctuations in the vortex flow can be suppressed, low-frequency sound (abnormal noise) having a frequency component around 500 Hz, which is generated when the flow turbulence before and after the tongue reaches the diffuser portion (the rapidly expanding portion of the flow path). Can be reduced.

また、本発明の空気調和機によると、低周波音の発生が低減された高性能の多翼遠心ファンを搭載することができるため、空気調和機を一段と低騒音化および高性能化することができる。   In addition, according to the air conditioner of the present invention, it is possible to mount a high performance multi-blade centrifugal fan with reduced generation of low frequency sound, so that the air conditioner can be further reduced in noise and performance. it can.

本発明の第１実施形態に係る多翼遠心ファンの縦断面図である。It is a longitudinal section of the multiblade centrifugal fan concerning a 1st embodiment of the present invention. 図１に示す多翼遠心ファンを横断してロワーケーシング側を見た横断面図である。It is the cross-sectional view which looked at the lower casing side across the multiblade centrifugal fan shown in FIG. 図２に示す多翼遠心ファンのａ−ａ断面図である。It is aa sectional drawing of the multiblade centrifugal fan shown in FIG. 図２に示す多翼遠心ファンのｂ−ｂ断面図である。It is bb sectional drawing of the multiblade centrifugal fan shown in FIG. 本発明の第２実施形態に係る多翼遠心ファンのロワーケーシング側を見た横断面図である。It is the cross-sectional view which looked at the lower casing side of the multiblade centrifugal fan which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 図５に示す多翼遠心ファンのｃ−ｃ断面図である。It is cc sectional drawing of the multiblade centrifugal fan shown in FIG. 本発明の第３実施形態に係る多翼遠心ファンのロワーケーシング側を見た横断面図である。It is the cross-sectional view which looked at the lower casing side of the multiblade centrifugal fan which concerns on 3rd Embodiment of this invention. 図７に示す多翼遠心ファンのｄ−ｄ断面図である。It is dd sectional drawing of the multiblade centrifugal fan shown in FIG. 図２に示す多翼遠心ファンの突起のみを設けた場合の騒音低減効果を表す図である。It is a figure showing the noise reduction effect at the time of providing only the protrusion of the multiblade centrifugal fan shown in FIG. 図２に示す多翼遠心ファンの突起および柱状突起を設けた場合の騒音低減効果を表す図である。It is a figure showing the noise reduction effect at the time of providing the protrusion and columnar protrusion of the multiblade centrifugal fan shown in FIG. 図５に示す多翼遠心ファンの騒音低減効果を表す図である。It is a figure showing the noise reduction effect of the multiblade centrifugal fan shown in FIG. 図７に示す多翼遠心ファンの渦制御板のみを設けた場合の騒音低減効果を表す図である。It is a figure showing the noise reduction effect at the time of providing only the vortex control board of the multiblade centrifugal fan shown in FIG. 図７に示す多翼遠心ファンの渦制御板および二次流れ制御板を設けた場合の騒音低減効果を表す図である。It is a figure showing the noise reduction effect at the time of providing the vortex control board and secondary flow control board of the multiblade centrifugal fan shown in FIG.

以下に、本発明にかかる実施形態について、図面を参照して説明する。
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態について、図１ないし図４および図９，１０を用いて説明する。図１には、本発明の第１実施形態に係る多翼遠心ファンの縦断面図、図２には、そのロワーケーシング側を見た横断面図が示されている。
多翼遠心ファン１は、渦巻き状（スクロール状）に形成されている樹脂材製のスクロールケーシング２を備えている。 Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
[First Embodiment]
A first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 4 and FIGS. FIG. 1 shows a longitudinal sectional view of the multiblade centrifugal fan according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 shows a transverse sectional view of the lower casing side.
The multiblade centrifugal fan 1 includes a scroll casing 2 made of a resin material formed in a spiral shape (scroll shape).

スクロールケーシング２は、上面４に吸い込み口５を形成するベルマウス６が設けられているアッパーケーシング３と、モータ２２および羽根車１７を支持する環状フランジ部８の外周に空気流路９が形成されているロワーケーシング７とから構成されている。このアッパーケーシング３およびロワーケーシング７は、上下方向（回転軸方向）の適宜位置で上下に２分割されており、それぞれが樹脂材で成形され、それを一体に結合することによってスクロールケーシング２を構成している。スクロールケーシング２は、上面４、下面（フランジ面）１０および外周面１１を有し、舌部１２を基点として渦巻き状に形成されている。   In the scroll casing 2, an air flow path 9 is formed on the outer periphery of an upper casing 3 provided with a bell mouth 6 that forms a suction port 5 on an upper surface 4 and an annular flange portion 8 that supports a motor 22 and an impeller 17. And a lower casing 7. The upper casing 3 and the lower casing 7 are divided into two in the vertical direction at appropriate positions in the vertical direction (rotational axis direction), each of which is formed of a resin material, and the scroll casing 2 is configured by integrally joining them. is doing. The scroll casing 2 has an upper surface 4, a lower surface (flange surface) 10, and an outer peripheral surface 11, and is formed in a spiral shape with the tongue portion 12 as a base point.

スクロールケーシング２には、その巻き始め部位である舌部１２の上流側の巻き終り部位１３から接線方向に延長された吹出し口１４が設けられており、この吹出し口１４の舌部１２から下流側の領域は、空気流路９が上下方向に急拡大されたディフューザ部（流路の急拡大部）１５（図６，８参照）とされており、ディフューザ部１５は下流側の空調ユニット（図示省略）に接続されている。   The scroll casing 2 is provided with a blowout port 14 that extends in a tangential direction from the winding end portion 13 on the upstream side of the tongue portion 12 that is the winding start portion, and is downstream from the tongue portion 12 of the blowout port 14. This region is a diffuser section (abrupt expansion section of the flow path) 15 (see FIGS. 6 and 8) in which the air flow path 9 is rapidly expanded in the vertical direction, and the diffuser section 15 is a downstream air conditioning unit (illustrated). Is omitted).

上記スクロールケーシング２の内部には、シュラウド１８とハブ１９間に多数のブレード２０を設けて構成された羽根車１７が配設されている。羽根車１７は、ハブ１９の中心に設けられているボス２１がロワーケーシング７の環状フランジ部８の中心に設置されているモータ２２の回転軸２３に固定されることにより、モータ２２を介して回転自在に支持されている。なお、本例では、スクロールケーシング２の巻き終り部位１３は、羽根車１７の回転軸２３の中心Φ１とスクロールケーシング２の舌部１２の中心Φ２とを結ぶ線を基準に、羽根車１７の回転方向への巻き角度をΘとしたとき、例えば、Θ≒３１０°の位置とされている。   Inside the scroll casing 2 is disposed an impeller 17 configured by providing a large number of blades 20 between a shroud 18 and a hub 19. The impeller 17 has a boss 21 provided at the center of the hub 19 fixed to the rotating shaft 23 of the motor 22 installed at the center of the annular flange portion 8 of the lower casing 7. It is supported rotatably. In this example, the winding end portion 13 of the scroll casing 2 is the rotation of the impeller 17 with reference to a line connecting the center Φ1 of the rotating shaft 23 of the impeller 17 and the center Φ2 of the tongue 12 of the scroll casing 2. When the winding angle in the direction is Θ, for example, the position is Θ≈310 °.

また、スクロールケーシング２により羽根車１７の空気流出側に形成されている空気流路９は、スクロールケーシング２の舌部１２から巻き終り部位１３にかけて渦巻き方向に断面積が漸次拡大されるようになっているが、回転軸方向にも空気流路９の断面積を拡大するため、ロワーケーシング７の下面（フランジ面）１０側の羽根車１７および駆動モータ２２を支持する環状フランジ部８の径外方側に、回転軸方向に拡張された空気流路９Ａを形成する軸方向拡張部７Ａがロワーケーシング７と一体に成形されている。   In addition, the air flow path 9 formed on the air outflow side of the impeller 17 by the scroll casing 2 gradually increases in cross-sectional area in the spiral direction from the tongue 12 of the scroll casing 2 to the end of winding 13. However, in order to enlarge the cross-sectional area of the air flow path 9 also in the rotation axis direction, the outer diameter of the annular flange portion 8 that supports the impeller 17 and the drive motor 22 on the lower surface (flange surface) 10 side of the lower casing 7 is increased. An axially extending portion 7A that forms an air flow path 9A that extends in the direction of the rotation axis is formed integrally with the lower casing 7 on the side.

上記多翼遠心ファン１において、羽根車１７を介して吸い込み口５から軸方向に吸い込まれた空気は、羽根車１７内で遠心方向に向きを変えられながら昇圧され、図１に示されるように、各ブレード２０の外縁から羽根車１７の接線方向に向けてスクロールケーシング２内の空気流路９へと流出される。この空気流は、スクロールケーシング２の内周面に沿って徐々に昇圧されながら吹出し口１４側へと圧送され、この吹出し口１４から下流側のディフューザ部（流路の急拡大部）１５を経て下流側の空調ユニットへ送風されるようになっている。   In the multiblade centrifugal fan 1, the air sucked in the axial direction from the suction port 5 through the impeller 17 is pressurized while being changed in the centrifugal direction in the impeller 17, and as shown in FIG. Then, it flows out from the outer edge of each blade 20 toward the tangential direction of the impeller 17 to the air flow path 9 in the scroll casing 2. This air flow is pumped to the outlet 14 side while being gradually increased in pressure along the inner peripheral surface of the scroll casing 2, and passes through the diffuser portion (rapidly expanding portion of the flow path) 15 on the downstream side from the outlet 14. The air is sent to the air conditioning unit on the downstream side.

この過程で、空気流は、羽根車１７内で軸方向から遠心方向（半径方向）に向きが変化するが、流れの多くは慣性力によって曲がり切れずに、羽根車１７の内部ではスクロールケーシング２の下面１０側（モータ２２側）に偏った流れとなっている。特に、アスペクト比（羽根車１７の外径Ｄとその出口側のブレード軸方向長さＢとの比；Ｂ／Ｄ）の大きい多翼遠心ファン１ほど、その偏りが顕著になる傾向がある。このため、スクロールケーシング下面１０側（モータ２２側）での風量割合が増加し、羽根車１７からの空気の流出方向が接線方向から相対的に半径方向外向きとなり、舌部１２において剥離が生じ易くなる。   In this process, the direction of the air flow in the impeller 17 changes from the axial direction to the centrifugal direction (radial direction), but most of the flow does not bend due to inertial force, and the inside of the impeller 17 has a scroll casing 2. The flow is biased toward the lower surface 10 side (motor 22 side). In particular, as the multi-blade centrifugal fan 1 has a larger aspect ratio (ratio between the outer diameter D of the impeller 17 and the blade axial length B on the outlet side thereof; B / D), the bias tends to become more prominent. For this reason, the air volume ratio on the scroll casing lower surface 10 side (motor 22 side) increases, the outflow direction of the air from the impeller 17 becomes relatively outward in the radial direction from the tangential direction, and peeling occurs in the tongue portion 12. It becomes easy.

そこで、本実施形態では、舌部１２付近での上記剥離を抑制するとともに、舌部１２付近での羽根車１７側への流れの逆流を抑えるため、スクロールケーシング２の巻き終り部位１３と舌部１２との中間の吹出し口１４領域において、図３に示されるように、軸方向拡張部７Ａの内周壁にその壁面の一部を空気流路９Ａ側へ突出させてロワーケーシング７と一体に成形した突起２４を設けた構成としている。この突起２４は、径内方側面から径外方向に向けて周方向の空気流れと正対するように半径方向に所定寸法突出されたものであり、例えば周方向の幅寸法は約５ｍｍ、半径方向への突出量は約１０ｍｍとされ、その回転軸方向の高さは環状フランジ部８の下面１０の高さと略同一高さとされている。   Therefore, in the present embodiment, in order to suppress the separation in the vicinity of the tongue 12 and to suppress the backflow of the flow toward the impeller 17 in the vicinity of the tongue 12, the winding end portion 13 and the tongue of the scroll casing 2 are suppressed. As shown in FIG. 3, in the region of the air outlet 14 in the middle of the part 12, a part of the wall surface protrudes toward the air flow path 9 </ b> A on the inner peripheral wall of the axially extending portion 7 </ b> A and is molded integrally with the lower casing 7. The protrusion 24 is provided. The protrusion 24 is projected from the radially inner side to a radially outward direction by a predetermined dimension in the radial direction so as to face the circumferential air flow. For example, the circumferential width dimension is about 5 mm and the radial direction. The amount of protrusion is about 10 mm, and the height in the rotation axis direction is substantially the same as the height of the lower surface 10 of the annular flange portion 8.

また、多翼遠心ファン１では、スクロールケーシング２内の空気流路９の内周面に沿う周方向の空気流れの主流に対して、軸方向拡張部７Ａの空気流路９Ａにおいては主流に直交する方向の二次流れ（図１参照）が発生している。該二次流れの不安定な挙動が吹出し口１４領域での流れを乱し、運転状態によりディフューザ部１５で異音（低周波音）を発生する要因となっている。そこで、この二次流れの不安定な挙動を抑制するため、図２に示されるように、吹出し口１４領域の舌部１２の近傍からディフューザ部１５の出口にかけて、ディフューザ部１５の壁面上に空気流れ方向に沿う複数条のリブ状突起２５を突設した構成としている。   In the multiblade centrifugal fan 1, the main flow of the circumferential air flow along the inner peripheral surface of the air flow path 9 in the scroll casing 2 is orthogonal to the main flow in the air flow path 9 </ b> A of the axial extension portion 7 </ b> A. A secondary flow in the direction (see FIG. 1) occurs. The unstable behavior of the secondary flow disturbs the flow in the region of the outlet 14 and causes abnormal noise (low frequency sound) in the diffuser section 15 depending on the operating state. Therefore, in order to suppress the unstable behavior of the secondary flow, as shown in FIG. 2, air is formed on the wall surface of the diffuser portion 15 from the vicinity of the tongue portion 12 in the outlet 14 region to the outlet of the diffuser portion 15. A plurality of rib-like protrusions 25 along the flow direction are provided in a protruding manner.

このリブ状突起２５は、その断面形状が、図４（Ａ），（Ｂ）に示されるように、半円形のリブ状突起２５Ａ、四角形のリブ状突起２５Ｂ、あるいは三角形のリブ状突起等とされており、スクロールケーシング２のディフューザ部１５の壁面に流路内方へと突出するように一体に成形され、二次流れに対しては直交するように設けられている。   As shown in FIGS. 4A and 4B, the rib-shaped protrusion 25 has a semicircular rib-shaped protrusion 25A, a square rib-shaped protrusion 25B, a triangular rib-shaped protrusion, or the like. It is integrally formed on the wall surface of the diffuser portion 15 of the scroll casing 2 so as to protrude inward of the flow path, and is provided so as to be orthogonal to the secondary flow.

以上に説明の構成により、本実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
羽根車１７の回転によりベルマウス６を介して吸い込み口５から軸方向に吸い込まれた空気は、羽根車１７の複数枚のブレード２０間を通って内周側から外周側へと遠心方向に向きを変えて圧送され、空気流路９内へと流出される。該空気流は、スクロールケーシング２内の空気流路９の内周面に沿って周方向へと静圧が上昇されつつ圧送され、吹出し口１４から流路が上下に急拡大されているディフューザ部１５を経て外部へと送風される。 With the configuration described above, according to the present embodiment, the following operational effects can be obtained.
The air sucked in the axial direction from the suction port 5 through the bell mouth 6 by the rotation of the impeller 17 passes through the plurality of blades 20 of the impeller 17 in the centrifugal direction from the inner peripheral side to the outer peripheral side. The pressure is changed and the air flows into the air flow path 9. The air flow is pumped while the static pressure is increased along the inner circumferential surface of the air flow path 9 in the scroll casing 2 in the circumferential direction, and the flow path is rapidly expanded vertically from the outlet 14. The air is sent to the outside through 15.

この空気流は、スクロールケーシング２の舌部１２付近において羽根車１７側に向って逆流し、該逆流域と羽根車１７との干渉等により異音が発生することがある。また、羽根車１７内での空気流は、スクロールケーシング２の下面１０側（モータ２２側）に偏った流れとなっており、アスペクト比（羽根車１７の外径Ｄとその出口側のブレード軸方向長さＢとの比；Ｂ／Ｄ）の大きい多翼遠心ファン１ほどその傾向が強く（図１参照）、羽根車１７からの空気の流出方向が相対的に半径方向外向きとなる傾向がある。このため、舌部１２付近において流れが剥離し易い状態となる。   This air flow flows backward toward the impeller 17 in the vicinity of the tongue 12 of the scroll casing 2, and abnormal noise may occur due to interference between the reverse flow area and the impeller 17. Further, the air flow in the impeller 17 is biased toward the lower surface 10 side (motor 22 side) of the scroll casing 2, and the aspect ratio (the outer diameter D of the impeller 17 and the blade shaft on the outlet side thereof). The tendency of the multiblade centrifugal fan 1 having a larger ratio (B / D) to the direction length B is stronger (see FIG. 1), and the outflow direction of the air from the impeller 17 tends to be relatively outward in the radial direction. There is. For this reason, it will be in the state which a flow tends to peel in the tongue part 12 vicinity.

しかるに、本実施形態では、スクロールケーシング２の下面の回転軸方向に拡張された空気流路９Ａを形成する軸方向拡張部７Ａの巻き終り部位１３と舌部１２との中間の吹出し口１４領域に、径内方側面から径外方向に向けて周方向の空気流れと正対するように半径方向に所定寸法突出された突起２４を設け、該突起２４によって空気流路９Ａ内で局所的に流れを剥離させるようにしている。この局所的剥離で流れを安定化させることによって、舌部１２付近において発生していた主流の乱れや渦の変動を安定化させることができる。   However, in the present embodiment, in the region of the air outlet 14 between the winding end portion 13 and the tongue portion 12 of the axially extending portion 7A that forms the air flow passage 9A that is expanded in the rotational axis direction on the lower surface of the scroll casing 2. , A protrusion 24 is provided which protrudes from the radially inner side in a radial direction so as to face the circumferential air flow in the radially outward direction, and locally flows in the air flow path 9A by the protrusion 24. It is made to peel. By stabilizing the flow by this local separation, it is possible to stabilize mainstream turbulence and vortex fluctuations that have occurred in the vicinity of the tongue 12.

その結果、舌部１２より下流域での空気流れを安定化させることができ、舌部１２付近での流れの乱れがディフューザ部１５に至ることにより発生する、特に５００Ｈｚ付近の周波数成分を有する低周波音（異音）を低減することができる。図９は、突起２４を設けたことによる騒音低減効果を表した図であり、突起２４無しの場合の曲線Ｂに対し、突起２４有りの場合の曲線Ａでは、５００Ｈｚ付近の周波数成分を有する低周波音が低減されており、オーバーオールでも約１．４ｄＢＡの騒音低減効果が得られることが実験により確認されている。なお、１２５Ｈｚ以下の周波数成分を有する低周波音が若干増加しているが、１２５Ｈｚ以下の低周波音は可聴域から外れており、聞こえないため問題になることはない。   As a result, the air flow in the downstream region from the tongue 12 can be stabilized, and the disturbance of the flow near the tongue 12 reaches the diffuser 15, and particularly has a low frequency component around 500 Hz. Frequency sound (abnormal sound) can be reduced. FIG. 9 is a diagram showing the noise reduction effect due to the provision of the protrusion 24. The curve A with the protrusion 24 has a lower frequency component around 500 Hz than the curve B with the protrusion 24. FIG. The frequency sound is reduced, and it has been confirmed by experiments that an overall noise reduction effect of about 1.4 dBA can be obtained. In addition, although the low frequency sound which has a frequency component of 125 Hz or less has increased a little, since the low frequency sound of 125 Hz or less is out of an audible range and cannot be heard, there is no problem.

また、突起２４の回転軸方向の高さが、環状フランジ部８の下面１０の高さと略同一高さとされている。このため、突起２４が羽根車１７から空気流路９に流出される空気流を妨げることはなく、軸方向拡張部７Ａの空気流路９Ａを流れる空気流の主流に対してのみ正対し、その流れに対して適度な剥離を局所的に発生させることができる。従って、舌部１２付近から吹出し口１４領域のディフューザ部１５の出口にかけての空気流れを安定化させ、低周波音の発生を抑制することができる。   The height of the protrusion 24 in the rotation axis direction is substantially the same as the height of the lower surface 10 of the annular flange portion 8. For this reason, the protrusion 24 does not hinder the air flow flowing out from the impeller 17 to the air flow path 9, and only faces the main flow of the air flow flowing through the air flow path 9 </ b> A of the axial extension portion 7 </ b> A, Appropriate separation can be locally generated with respect to the flow. Therefore, it is possible to stabilize the air flow from the vicinity of the tongue portion 12 to the outlet of the diffuser portion 15 in the blowout port 14 region and suppress the generation of low frequency sound.

また、上記突起２４を、スクロールケーシング２の回転軸方向に拡張されている軸方向拡張部７Ａ内の空気流路９Ａの内周壁の一部を内側に突出することにより、スクロールケーシング２のロワーケーシング７と一体に成形している。このため、軸方向拡張部７Ａに突起２４を設けるに当り、その内周壁の一部を空気流路９Ａの内側に突出させてロワーケーシング７と一体に成形すればよく、従って、突起２４を設けることによる工数増大やコスト上昇を抑制することができる。   Further, the protrusion 24 protrudes inward from a part of the inner peripheral wall of the air flow path 9A in the axial extension portion 7A extended in the rotation axis direction of the scroll casing 2, so that the lower casing of the scroll casing 2. 7 is molded integrally. For this reason, when providing the protrusion 24 on the axially extending portion 7A, it is only necessary to form a part of the inner peripheral wall thereof inward of the air flow path 9A so as to be integrally formed with the lower casing 7, and thus the protrusion 24 is provided. It is possible to suppress an increase in man-hours and an increase in cost.

さらに、本実施形態では、突起２４に加えて、スクロールケーシング２の吹出し口１４領域の舌部１２近傍からディフューザ部１５の出口にかけて、ディフューザ部１５の壁面上に空気流れ方向に沿う複数条のリブ状突起２５（半円形のリブ状突起２５Ａ、四角形のリブ状突起２５Ｂ等）を突設した構成としている。このため、軸方向拡張部７Ａの空気流路９Ａ内を流れる周方向の主流に対して直交する方向に流れる二次流れ（図１参照）の不安定な挙動を、空気流れ方向に沿って突設されているリブ状突起２５によって抑えることができる。従って、主流の流れを妨げることなく、吹出し口１４領域の舌部１２近傍からディフューザ部１５の出口にかけての二次流れを安定化し、２５０Ｈｚ付近および５００Ｈｚ付近の低周波音（異音）の発生を共に低減することができる。   Furthermore, in this embodiment, in addition to the protrusions 24, a plurality of ribs along the air flow direction on the wall surface of the diffuser portion 15 from the vicinity of the tongue portion 12 in the outlet 14 region of the scroll casing 2 to the outlet of the diffuser portion 15. The projections 25 (semi-circular rib-like projections 25A, square-shaped rib-like projections 25B, etc.) are projected. For this reason, the unstable behavior of the secondary flow (see FIG. 1) flowing in the direction orthogonal to the circumferential main flow flowing in the air flow path 9A of the axial extension portion 7A is projected along the air flow direction. It can be suppressed by the rib-shaped protrusion 25 provided. Accordingly, the secondary flow from the vicinity of the tongue portion 12 in the outlet 14 region to the outlet of the diffuser portion 15 is stabilized without disturbing the mainstream flow, and low frequency sound (abnormal noise) around 250 Hz and 500 Hz is generated. Both can be reduced.

図１０は、突起２４およびリブ状突起２５を設けたことによる騒音低減効果を表した図であり、突起２４およびリブ状突起２５無しの場合の曲線Ｂに対し、突起２４およびリブ状突起２５有りの場合の曲線Ａでは、２５０Ｈｚ付近および５００Ｈｚ付近の周波数成分を有する低周波音が共に低減されており、オーバーオールでも約２ｄＢＡの騒音低減効果が得られることが実験により確認されている。   FIG. 10 is a diagram showing the noise reduction effect due to the provision of the protrusions 24 and the rib-like protrusions 25. With respect to the curve B without the protrusions 24 and the rib-like protrusions 25, the protrusions 24 and the rib-like protrusions 25 exist In the curve A in this case, low-frequency sounds having frequency components near 250 Hz and 500 Hz are both reduced, and it has been experimentally confirmed that a noise reduction effect of about 2 dBA can be obtained even with overalls.

また、上記のリブ状突起２５を、スクロールケーシング２のディフューザ部１５の壁面に一体に成形している。このため、ディフューザ部１５の壁面にリブ状突起２５を設けるに当り、その壁面の一部を内面側に突出させて一体に成形すればよく、従って、リブ状突起２５を設けることによる工数増大やコスト上昇を抑制することができる。   Further, the rib-like protrusion 25 is formed integrally on the wall surface of the diffuser portion 15 of the scroll casing 2. For this reason, in providing the rib-like protrusion 25 on the wall surface of the diffuser portion 15, it is only necessary to form a part of the wall surface to the inner surface side and form it integrally. An increase in cost can be suppressed.

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について、図５，図６および図１１を用いて説明する。
本実施形態は、上記第１実施形態に対して、突起２４およびリブ状突起２５に代え、サブブレード２６を設けた構成としている点が異なる。その他の点については、第１実施形態と同様であるので説明は省略する。
本実施形態では、図５および図６に示されるように、ロワーケーシング７に設けられている軸方向拡張部７Ａのスクロールケーシング２の巻き終り部位１３より下流側の吹出し口１４領域のディフューザ部１５の壁面上の中央部よりも内周側位置に、空気流の乱れや渦の発生および二次流れを同時に制御する空気流れ方向に沿うサブブレード２６が設けられた構成とされている。 [Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
The present embodiment is different from the first embodiment in that a sub-blade 26 is provided in place of the protrusion 24 and the rib-shaped protrusion 25. Since other points are the same as those in the first embodiment, description thereof will be omitted.
In the present embodiment, as shown in FIGS. 5 and 6, the diffuser portion 15 in the region of the outlet 14 downstream of the winding end portion 13 of the scroll casing 2 of the axially extending portion 7 </ b> A provided in the lower casing 7. The sub-blade 26 along the air flow direction for simultaneously controlling the turbulence of air flow, the generation of vortices and the secondary flow is provided at a position on the inner peripheral side with respect to the central portion on the wall surface.

このサブブレード２６は、吹出し口１４領域のディフューザ部１５の壁面上の流路幅の中央部を５０％位置としたとき、中央部より内周側に寄った５０ないし３０％の範囲内に設けるのが望ましい。また、サブブレード２６は、ロワーケーシング７の吹出し口１４領域のディフューザ部１５の壁面上にロワーケーシング７と一体に成形されており、その厚さは、数ｍｍ程度から１０ｍｍ程度とされている。さらに、このサブブレード２６の上端２６Ａの高さ、すなわち回転軸方向の高さは、スクロールケーシング２の環状フランジ部８の下面１０と略同一高さとされており、その上流端側から下流端側までが略同じ高さにキープされた構成とされている。   The sub blade 26 is provided within a range of 50 to 30% closer to the inner peripheral side than the center portion when the center portion of the flow path width on the wall surface of the diffuser portion 15 in the region of the outlet 14 is set to 50%. Is desirable. The sub blade 26 is formed integrally with the lower casing 7 on the wall surface of the diffuser portion 15 in the region of the outlet 14 of the lower casing 7, and the thickness thereof is about several mm to about 10 mm. Furthermore, the height of the upper end 26A of the sub blade 26, that is, the height in the rotation axis direction is substantially the same as the lower surface 10 of the annular flange portion 8 of the scroll casing 2, and from the upstream end side to the downstream end side. The structure is kept up to approximately the same height.

上記のように、回転軸方向に拡張された空気流路９Ａを形成する軸方向拡張部７Ａの巻き終り部位１３より下流の吹出し口１４領域のディフューザ部１５の壁面上の中央部よりも内周側位置に、空気流の乱れや渦の発生および二次流れを同時に制御する空気流れ方向に沿うサブブレード２６を設けることにより、このサブブレード２６を介してスクロールケーシング２の巻き終り部位１３より下流の吹出し口１４領域での空気流れを整流し、舌部１２前後での主流の逆流や乱れ、渦の発生を抑制することができるとともに、主流に直交する方向の二次流れの不安定な挙動を抑えることができる。   As described above, the inner periphery of the diffuser portion 15 in the region of the outlet 14 region downstream of the winding end portion 13 of the axially expanded portion 7A that forms the air flow path 9A expanded in the rotation axis direction is more inner than the central portion on the wall surface. By providing a sub-blade 26 along the air flow direction for simultaneously controlling the turbulence and vortex generation and the secondary flow at the side position, the sub-blade 26 is provided downstream of the end portion 13 of the scroll casing 2 via the sub-blade 26. Rectifies the air flow in the region of the air outlet 14 and suppresses the backflow, turbulence, and vortex generation in the front and back of the tongue 12, and the unstable behavior of the secondary flow in the direction perpendicular to the main flow Can be suppressed.

このため、舌部１２前後での流れの乱れがディフューザ部１５に至ることにより発生する２５０Ｈｚ付近および５００Ｈｚ付近の周波数成分を有する低周波音（異音）を共に低減することができる。図１１は、サブブレード２６を設けたことによる騒音低減効果を表した図であり、サブブレード２６無しの場合の曲線Ｂに対し、サブブレード２６有りの場合の曲線Ａでは、２５０Ｈｚ付近および５００Ｈｚ付近の周波数成分を有する低周波音が共に低減されており、オーバーオールでも約１．４ｄＢＡの騒音低減効果が得られることが実験により確認されている。   For this reason, it is possible to reduce both low-frequency sounds (abnormal sounds) having frequency components in the vicinity of 250 Hz and 500 Hz, which are generated when the flow disturbance around the tongue 12 reaches the diffuser 15. FIG. 11 is a diagram showing the noise reduction effect due to the provision of the sub-blade 26. In contrast to the curve B without the sub-blade 26, the curve A with the sub-blade 26 is around 250 Hz and around 500 Hz. It has been confirmed by experiments that low frequency sound having a frequency component of 1 is reduced, and that an overall noise reduction effect of about 1.4 dBA can be obtained.

また、サブブレード２６の上端２６Ａは、スクロールケーシング２の環状フランジ部８の下面１０と略同一高さとされ、その上流端側から下流端側までが略同じ高さにキープされているため、サブブレード２６が羽根車１７から流出される空気流を阻害することはなく、軸方向拡張部７Ａ内を流れる空気流の主流を整流し、その乱れや渦の発生および二次流れの不安定な挙動を抑えることができる。従って、舌部１２前後から吹出し口１４領域のディフューザ部１５の出口にかけての空気流れを安定化させ、２５０Ｈｚ付近および５００Ｈｚ付近の低周波音の発生を共に抑制することができる。   Further, the upper end 26A of the sub blade 26 has substantially the same height as the lower surface 10 of the annular flange portion 8 of the scroll casing 2 and is kept at substantially the same height from the upstream end side to the downstream end side. The blade 26 does not obstruct the air flow that flows out of the impeller 17, rectifies the main flow of the air flow that flows in the axial extension 7 </ b> A, generates turbulence and vortices, and unstable behavior of the secondary flow. Can be suppressed. Therefore, it is possible to stabilize the air flow from the front and rear of the tongue 12 to the outlet of the diffuser portion 15 in the blowout port 14 region, and to suppress the generation of low frequency sounds near 250 Hz and 500 Hz.

さらに、サブブレード２６は、スクロールケーシング２の巻き終り部位１３より下流側の吹出し口１５領域におけるディフューザ部１５の壁面上に一体に成形されている。このため、ディフューザ部１５の壁面上にサブブレード２６を設けるに当り、その壁面の一部を吹出し口１５領域の空気流路９Ａ内に突出させて一体に成形すればよく、従って、サブブレード２６を設けることによる工数増大やコスト上昇を抑制することができる。   Further, the sub blade 26 is integrally formed on the wall surface of the diffuser portion 15 in the blowout port 15 region downstream of the winding end portion 13 of the scroll casing 2. For this reason, when the sub blade 26 is provided on the wall surface of the diffuser portion 15, a part of the wall surface is projected into the air flow path 9 </ b> A in the region of the outlet 15, and is integrally formed. It is possible to suppress an increase in man-hours and an increase in cost due to the provision of.

［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態について、図７，図８および図１２，図１３を用いて説明する。
本実施形態は、上記第１実施形態に対して、突起２４およびリブ状突起２５に代え、渦制御板２７および二次流れ制御板２９を設けた構成としている点が異なる。その他の点については、第１実施形態と同様であるので説明は省略する。
本実施形態では、図７および図８に示されるように、ロワーケーシング７に設けられている軸方向拡張部７Ａのスクロールケーシング２の巻き終り部１３より下流側の吹出し口１４領域の舌部１２近傍に、該舌部１２の上流側からその吹出し口１４領域の内周側面２８にかけて回転軸方向高さが漸次高くされた渦制御板２７を設けている。この渦制御板２７は、スクロールケーシング２の下面の環状フランジ部８よりも上方部位まで延設されている。 [Third Embodiment]
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 7, FIG. 8, FIG. 12, and FIG.
The present embodiment is different from the first embodiment in that a vortex control plate 27 and a secondary flow control plate 29 are provided instead of the protrusions 24 and the rib-like protrusions 25. Since other points are the same as those in the first embodiment, description thereof will be omitted.
In this embodiment, as shown in FIG. 7 and FIG. 8, the tongue portion 12 in the region of the outlet 14 on the downstream side of the winding end portion 13 of the scroll casing 2 of the axial extension portion 7 </ b> A provided in the lower casing 7. A vortex control plate 27 having a gradually increasing height in the rotational axis direction is provided in the vicinity from the upstream side of the tongue 12 to the inner peripheral side surface 28 of the outlet 14 region. The vortex control plate 27 extends to a position above the annular flange portion 8 on the lower surface of the scroll casing 2.

また、渦制御板２７が設けられている吹出し口１４領域の内周側面２８と対向する外周側面３０に、舌部１２近傍からディフューザ部１５の出口にかけて、該ディフューザ部１５での二次流れを制御する二次流れ制御板２９を設けた構成とされている。この二次流れ制御板２９は、その上端２９Ａの回転軸方向高さが、上流端側から下流端側まで略同一高さとされている。さらに、上記渦制御板２７および二次流れ制御板２９は、スクロールケーシング２を構成するロワーケーシング７の内周側面２８および外周側面３０に、それぞれ一体に成形されている。   Further, the secondary flow in the diffuser portion 15 is caused to flow from the vicinity of the tongue portion 12 to the outlet of the diffuser portion 15 on the outer peripheral side surface 30 facing the inner peripheral side surface 28 of the outlet 14 region where the vortex control plate 27 is provided. The secondary flow control plate 29 to be controlled is provided. The secondary flow control plate 29 has an upper end 29 </ b> A whose height in the rotation axis direction is substantially the same from the upstream end side to the downstream end side. Further, the vortex control plate 27 and the secondary flow control plate 29 are integrally formed respectively on the inner peripheral side surface 28 and the outer peripheral side surface 30 of the lower casing 7 constituting the scroll casing 2.

上記のように、スクロールケーシング２の下面１０の回転軸方向に拡張された空気流路９Ａを形成する軸方向拡張部７Ａの巻き終り部位１３より下流の吹出し口１４領域の舌部１２近傍に、舌部１２の上流側からその吹出し口１４領域の内周側面２８にかけて回転軸方向高さが漸次高くされている渦制御板２７を設けた構成とすることにより、この渦制御板２７によって、舌部１２付近において流れの逆流と剥離による渦流とが同時に発生し、軸方向拡張部７Ａの下方から上方に向って巻き上がる不安定な渦流の変動を抑えることができる。このため、舌部１２前後での空気流の乱れがディフューザ部１５に至ることによって発生する５００Ｈｚ付近の周波数成分を有する低周波音（異音）を低減することができる。   As described above, in the vicinity of the tongue portion 12 in the region of the outlet 14 downstream of the winding end portion 13 of the axial extension portion 7A that forms the air flow passage 9A extended in the rotation axis direction of the lower surface 10 of the scroll casing 2, The vortex control plate 27 is provided with a vortex control plate 27 whose height in the rotational axis is gradually increased from the upstream side of the tongue 12 to the inner peripheral side surface 28 of the outlet port 14 region. In the vicinity of the portion 12, a reverse flow of the flow and a vortex due to separation are generated at the same time, and the fluctuation of the unstable vortex that winds upward from below the axially extending portion 7A can be suppressed. For this reason, it is possible to reduce low-frequency sound (abnormal noise) having a frequency component in the vicinity of 500 Hz, which is generated when the turbulence of the air flow around the tongue portion 12 reaches the diffuser portion 15.

図１２は、渦制御板２７を設けたことによる騒音低減効果を表した図であり、渦制御板２７無しの場合の曲線Ｂに対し、渦制御板２７有りの場合の曲線Ａでは、５００Ｈｚ付近の周波数成分を有する低周波音が低減されており、オーバーオールでも約１．１ｄＢＡの騒音低減効果が得られることが実験により確認されている。   FIG. 12 is a diagram showing the noise reduction effect due to the provision of the vortex control plate 27. In the curve A with the vortex control plate 27, the curve A with the vortex control plate 27 is around 500 Hz. It has been confirmed by experiments that a low frequency sound having a frequency component of approximately 1.1 dBA can be obtained even with overall.

また、渦制御板２７は、スクロールケーシング２の下面１０の環状フランジ部８よりも上方部位まで延設されている。このため、舌部１２付近の軸方向拡張部７Ａの下方から環状フランジ部８の上方に向けて巻き上がる不安定な渦流の変動を、環状フランジ部８よりも上方部位まで延設されている渦制御板１２によって抑えることができる。従って、舌部１２前後での流れの乱れがディフューザ部１５に至ることにより発生する低周波音を低減することができる。   Further, the vortex control plate 27 extends to a position above the annular flange portion 8 of the lower surface 10 of the scroll casing 2. For this reason, the fluctuation | variation of the unstable vortex | eddy_current which winds up from the downward direction of the axial expansion part 7A vicinity of the tongue part 12 toward the upper direction of the annular flange part 8 is extended to the upper part rather than the annular flange part 8. It can be suppressed by the control plate 12. Therefore, the low frequency sound generated when the turbulence in the flow around the tongue 12 reaches the diffuser 15 can be reduced.

さらに、本実施形態では、渦制御板２７に加え、吹出し口１４領域の内周側面２８と対向する外周側面３０側に、舌部１２近傍からディフューザ部１５の出口にかけて、ディフューザ部１５での二次流れを制御する二次流れ制御板２９を設けた構成としている。このため、スクロールケーシング２の軸方向拡張部７Ａ内を流れる周方向の主流に対して直交する方向に流れる二次流れの不安定な挙動を、吹出し口１４領域の外周側面３０に設けられている二次流れ制御板２９によって抑えることができる。従って、吹出し口１４領域の舌部１２の近傍からディフューザ部１５の出口にかけての二次流れを安定化させることができ、２５０Ｈｚ付近および５００Ｈｚ付近の低周波音（異音）の発生を共に低減することができる。   Furthermore, in the present embodiment, in addition to the vortex control plate 27, the outer peripheral side surface 30 facing the inner peripheral side surface 28 of the blowout port 14 region extends from the vicinity of the tongue portion 12 to the outlet of the diffuser portion 15. A secondary flow control plate 29 for controlling the next flow is provided. For this reason, the unstable behavior of the secondary flow that flows in the direction orthogonal to the mainstream in the circumferential direction that flows in the axial extension portion 7A of the scroll casing 2 is provided on the outer peripheral side surface 30 of the outlet 14 region. It can be suppressed by the secondary flow control plate 29. Accordingly, it is possible to stabilize the secondary flow from the vicinity of the tongue 12 in the region of the outlet 14 to the outlet of the diffuser unit 15, thereby reducing both low-frequency sound (abnormal noise) near 250 Hz and 500 Hz. be able to.

図１３は、渦制御板２７および二次流れ制御板２９を設けたことによる騒音低減効果を表した図であり、渦制御板２７および二次流れ制御板２９無しの場合の曲線Ｂに対し、渦制御板２７および二次流れ制御板２９有りの場合の曲線Ａでは、２５０Ｈｚ付近および５００Ｈｚ付近の周波数成分を有する低周波音が共に低減されており、オーバーオールでも約１．４ｄＢＡの騒音低減効果が得られることが実験により確認されている。   FIG. 13 is a diagram showing the noise reduction effect due to the provision of the vortex control plate 27 and the secondary flow control plate 29, with respect to the curve B in the case without the vortex control plate 27 and the secondary flow control plate 29. In the curve A with the vortex control plate 27 and the secondary flow control plate 29, both low frequency sounds having frequency components near 250 Hz and 500 Hz are reduced, and the overall noise reduction effect is about 1.4 dBA. It has been confirmed by experiments that it can be obtained.

また、二次流れ制御板２９は、その上端２９Ａの高さ、すなわち回転軸方向の高さが上流端側から下流端側まで略同一高さとされているため、舌部１２の近傍からディフューザ部１５の出口にかけての二次流れの不安定な挙動を確実に抑制し、安定化することができる。その結果、舌部１２の近傍からディフューザ部１５の出口にかけての空気流れの乱れを安定化させ、低周波音の発生を抑制することができる。   Further, the secondary flow control plate 29 has a height of the upper end 29A, that is, a height in the rotation axis direction, which is substantially the same from the upstream end side to the downstream end side. The unstable behavior of the secondary flow to the 15 outlets can be reliably suppressed and stabilized. As a result, it is possible to stabilize the turbulence of the air flow from the vicinity of the tongue portion 12 to the outlet of the diffuser portion 15 and suppress the generation of low frequency sound.

また、上記渦制御板２７および二次流れ制御板２９は、スクロールケーシング２を構成するロワーケーシング７の内周側面２８および外周側面３０に、それぞれ一体成形された構成とされている。このため、舌部１２近傍の内周側面２８および舌部１２近傍からディフューザ部１５の出口にかけての外周側面３０に、それぞれ渦制御板２７および二次流れ制御板２９を設けるに当り、ロワーケーシング７の壁面の一部を空気流路９の内方側に突出させて一体に成形すればよく、従って、渦制御板２７および二次流れ制御板２９を設けることによる工数増大やコスト上昇を抑制することができる。   Further, the vortex control plate 27 and the secondary flow control plate 29 are formed integrally with the inner peripheral side surface 28 and the outer peripheral side surface 30 of the lower casing 7 constituting the scroll casing 2, respectively. Therefore, when the vortex control plate 27 and the secondary flow control plate 29 are provided on the inner peripheral side surface 28 in the vicinity of the tongue portion 12 and on the outer peripheral side surface 30 from the vicinity of the tongue portion 12 to the outlet of the diffuser portion 15, respectively, It is only necessary to form a part of the wall surface inwardly of the air flow path 9 so as to be integrally formed. Therefore, an increase in man-hours and cost increase due to the provision of the vortex control plate 27 and the secondary flow control plate 29 are suppressed. be able to.

なお、本発明は、上記実施形態にかかる発明に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、適宜変形が可能である。例えば、上記実施形態では、羽根車１７の回転軸２３が鉛直に配設された多翼遠心ファン１の例について説明したが、回転軸２３が水平に配設されていてもよいことはもちろんである。また、各実施形態の多翼遠心ファン１は、車両用空調装置等の空気調和機の送風用ファンとして広く適用可能であり、低周波音の発生を低減できることから、該多翼遠心ファン１を用いた空気調和機を一段と低騒音化および高性能化することが可能となる。   In addition, this invention is not limited to the invention concerning the said embodiment, In the range which does not deviate from the summary, it can change suitably. For example, in the above-described embodiment, the example of the multiblade centrifugal fan 1 in which the rotating shaft 23 of the impeller 17 is vertically disposed has been described. However, the rotating shaft 23 may be disposed horizontally. is there. In addition, the multiblade centrifugal fan 1 of each embodiment can be widely applied as a blower fan for an air conditioner such as a vehicle air conditioner and can reduce the generation of low-frequency sound. The air conditioner used can be further reduced in noise and performance.

１ 多翼遠心ファン
２ スクロールケーシング
７ ロワーケーシング
７Ａ 軸方向拡張部
８ 環状フランジ部
９，９Ａ 空気流路
１０ 下面
１２ 舌部
１３ 巻き終り部位
１４ 吹出し口
１５ ディフューザ部
１７ 羽根車
２０ ブレード
２４ 突起
２５，２５Ａ，２５Ｂ リブ状突起
２６ サブブレード
２６Ａ サブブレードの上端
２７ 渦制御板
２８ 吹出し口領域の内周側面
２９ 二次流れ制御板
２９Ａ 二次流れ制御板の上端
３０ 吹出し口領域の外周側面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Multiblade centrifugal fan 2 Scroll casing 7 Lower casing 7A Axial direction expansion part 8 Annular flange part 9, 9A Air flow path 10 Lower surface 12 Tongue part 13 End part 14 Outlet 15 Diffuser part 17 Impeller 20 Blade 24 Protrusion 25, 25A, 25B Rib-shaped projection 26 Sub blade 26A Upper end 27 of sub blade 27 Vortex control plate 28 Inner side surface 29 of outlet region Secondary flow control plate 29A Upper end 30 of secondary flow control plate Outer side surface of outlet region

Claims (14)

舌部を基点として渦巻き状に形成されたスクロールケーシング内に、多数のブレードを有する羽根車が回転自在に設けられている多翼遠心ファンにおいて、
前記スクロールケーシングは、その下面の前記羽根車を支持する環状フランジ部の径外方側に回転軸方向に拡張された空気流路を形成する軸方向拡張部を備え、
前記軸方向拡張部の前記スクロールケーシングの巻き終り部位と舌部との中間の吹出し口領域に、径内方側面から径外方向に向けて周方向の空気流れと正対するように所定寸法突出された突起が設けられていることを特徴とする多翼遠心ファン。 In the multiblade centrifugal fan in which an impeller having a large number of blades is rotatably provided in a scroll casing formed in a spiral shape with the tongue as a base point,
The scroll casing includes an axially extending portion that forms an air flow path that extends in the direction of the rotation axis on the radially outer side of the annular flange portion that supports the impeller on the lower surface thereof,
A predetermined dimension protrudes from the radially inner side toward the radially outward direction from the radially inward side of the air outlet region between the end of winding of the scroll casing and the tongue of the axially extending portion. A multi-blade centrifugal fan characterized in that the projection is provided. 前記突起は、その回転軸方向の高さが前記環状フランジ部と略同一高さとされていることを特徴とする請求項１に記載の多翼遠心ファン。   2. The multiblade centrifugal fan according to claim 1, wherein a height of the protrusion in the rotation axis direction is substantially the same as that of the annular flange portion. 前記突起は、前記スクロールケーシングの回転軸方向に拡張されている前記軸方向拡張部内の空気流路の内周壁の一部を該空気流路の内側に突出することにより、該スクロールケーシングのロワーケーシングと一体に成形されていることを特徴とする請求項１または２に記載の多翼遠心ファン。   The protrusion protrudes inward of the air flow path through a part of the inner peripheral wall of the air flow path in the axial extension portion that is extended in the rotation axis direction of the scroll casing. The multiblade centrifugal fan according to claim 1, wherein the multiblade centrifugal fan is formed integrally with the multiblade centrifugal fan. 前記スクロールケーシングには、前記吹出し口領域の前記舌部近傍からディフューザ部出口にかけて、該ディフューザ部壁面上に空気流れ方向に沿う複数条のリブ状突起が突設されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の多翼遠心ファン。   A plurality of rib-like protrusions along the air flow direction project from the vicinity of the tongue portion in the outlet region to the diffuser portion outlet on the scroll casing. Item 4. The multiblade centrifugal fan according to any one of Items 1 to 3. 前記リブ状突起は、前記スクロールケーシングの前記ディフューザ部壁面に一体に成形されていることを特徴とする請求項４に記載の多翼遠心ファン。   The multi-blade centrifugal fan according to claim 4, wherein the rib-shaped protrusion is integrally formed on the wall surface of the diffuser portion of the scroll casing. 舌部を基点として渦巻き状に形成されたスクロールケーシング内に、多数のブレードを有する羽根車が回転自在に設けられている多翼遠心ファンにおいて、
前記スクロールケーシングは、その下面の前記羽根車を支持する環状フランジ部の径外方側に回転軸方向に拡張された空気流路を形成する軸方向拡張部を備え、
前記軸方向拡張部の前記スクロールケーシングの巻き終り部位より下流側の吹出し口領域のディフューザ部壁面上の中央部よりも内周側位置に、空気流の乱れや渦の発生および二次流れを同時に制御する空気流れ方向に沿うサブブレードが設けられていることを特徴とする多翼遠心ファン。 In the multiblade centrifugal fan in which an impeller having a large number of blades is rotatably provided in a scroll casing formed in a spiral shape with the tongue as a base point,
The scroll casing includes an axially extending portion that forms an air flow path that extends in the direction of the rotation axis on the radially outer side of the annular flange portion that supports the impeller on the lower surface thereof,
At the same time, the air flow turbulence, the generation of vortices and the secondary flow are simultaneously performed on the inner peripheral side position of the central portion on the wall surface of the diffuser portion in the blower outlet region downstream of the end portion of the scroll casing of the axial extension portion. A multiblade centrifugal fan, characterized in that a sub-blade is provided along an air flow direction to be controlled. 前記サブブレードの上端は、前記スクロールケーシングの前記環状フランジ部と略同一高さとされ、その上流端側から下流端側まで略同じ高さにキープされていることを特徴とする請求項６に記載の多翼遠心ファン。   The upper end of the sub blade has substantially the same height as the annular flange portion of the scroll casing, and is kept at substantially the same height from the upstream end side to the downstream end side thereof. Multi-blade centrifugal fan. 前記サブブレードは、前記スクロールケーシングの巻き終り部位より下流側の前記吹出し口領域における前記ディフューザ部壁面上に一体に成形されていることを特徴とする請求項６または７に記載の多翼遠心ファン。   8. The multiblade centrifugal fan according to claim 6, wherein the sub blade is integrally formed on the wall surface of the diffuser portion in the blowout port area downstream of the end of winding of the scroll casing. . 舌部を基点として渦巻き状に形成されたスクロールケーシング内に、多数のブレードを有する羽根車が回転自在に設けられている多翼遠心ファンにおいて、
前記スクロールケーシングは、その下面の前記羽根車を支持する環状フランジ部の径外方側に回転軸方向に拡張された空気流路を形成する軸方向拡張部を備え、
前記軸方向拡張部の前記スクロールケーシングの巻き終り部位より下流側の吹出し口領域の舌部近傍に、該舌部の上流側からその吹出し口領域の内周側面にかけて回転軸方向高さが漸次高くされた渦制御板が設けられていることを特徴とする多翼遠心ファン。 In the multiblade centrifugal fan in which an impeller having a large number of blades is rotatably provided in a scroll casing formed in a spiral shape with the tongue as a base point,
The scroll casing includes an axially extending portion that forms an air flow path that extends in the direction of the rotation axis on the radially outer side of the annular flange portion that supports the impeller on the lower surface thereof,
In the vicinity of the tongue portion of the outlet region on the downstream side of the end portion of the scroll casing of the axial extension portion, the height in the rotational axis gradually increases from the upstream side of the tongue portion to the inner peripheral side surface of the outlet region. A multi-blade centrifugal fan characterized in that a vortex control plate is provided. 前記渦制御板は、前記スクロールケーシング下面の前記環状フランジ部よりも上方部位まで延設されていることを特徴とする請求項９に記載の多翼遠心ファン。   The multi-blade centrifugal fan according to claim 9, wherein the vortex control plate is extended to a position above the annular flange portion on the lower surface of the scroll casing. 前記渦制御板が設けられている前記吹出し口領域の内周側面と対向する外周側面に、前記舌部近傍からディフューザ部の出口にかけて、該ディフューザ部での二次流れを制御する二次流れ制御板が設けられていることを特徴とする請求項９または１０に記載の多翼遠心ファン。   Secondary flow control for controlling the secondary flow in the diffuser portion from the vicinity of the tongue portion to the outlet of the diffuser portion on the outer peripheral side surface facing the inner peripheral side surface of the outlet region where the vortex control plate is provided The multiblade centrifugal fan according to claim 9 or 10, wherein a plate is provided. 前記二次流れ制御板は、その上端の高さが上流端側から下流端側まで略同一高さとされていることを特徴とする請求項１１に記載の多翼遠心ファン。   The multi-blade centrifugal fan according to claim 11, wherein the secondary flow control plate has an upper end that is substantially the same height from the upstream end side to the downstream end side. 前記渦制御板および前記二次流れ制御板は、前記スクロールケーシングのロワーケーシングに一体に成形されていることを特徴とする請求項９ないし１２のいずれかに記載の多翼遠心ファン。   The multiblade centrifugal fan according to any one of claims 9 to 12, wherein the vortex control plate and the secondary flow control plate are formed integrally with a lower casing of the scroll casing. 空気送風用のファンとして、請求項１ないし１３のいずれかに記載の多翼遠心ファンが搭載されていることを特徴とする空気調和機。
An air conditioner in which the multiblade centrifugal fan according to any one of claims 1 to 13 is mounted as a fan for blowing air.
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